【題目】如圖所示,長木板A上右端有一物塊B,它們一起在光滑的水平面上向左做勻速運(yùn)動(dòng),速度v0=2m/s.木板左側(cè)有與A等高的物體C.已知長木板A的質(zhì)量為mA=1kg,物塊B的質(zhì)量為mB=3kg,物塊C的質(zhì)量為mc=2kg,物塊B與木板A間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5,取g=10m/s2.
(1)若木板足夠長,A與C碰撞后立即粘在一起,求物塊B在木板A上滑行的距離L;
(2)若木板A足夠長,A與C發(fā)生彈性碰撞(碰撞時(shí)間極短,沒有機(jī)械能的損失),求
①第一次碰撞后物塊B在木板A上滑行的距離L1;
②木板A是否還能與物塊C再次碰撞?試陳述理由.
【答案】(1) (2)① ②不能
【解析】
(1)A與C碰撞后瞬間動(dòng)量守恒,求出AC共同速度,最終ABC三者速度相等,根據(jù)動(dòng)量守恒定律求出三者共同速度,根據(jù)摩擦力產(chǎn)生的熱量等于AB作用時(shí)動(dòng)能的減小量,即可求解;
(2)根據(jù)A與C發(fā)生彈性碰撞后,動(dòng)量守恒,能量守恒,求出碰撞后A、C的速度,之后AB組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,設(shè)AB共同速度為v,求出該速度,根據(jù)摩擦力產(chǎn)生的熱量等于AB作用時(shí)動(dòng)能的減小量即可求解;
(1)A與C碰撞后瞬間A與C組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,選取向左為正方向,則有:,解得:
最終ABC三者速度相等,根據(jù)動(dòng)量守恒定律得:
解得:
根據(jù)摩擦力產(chǎn)生的熱量等于AB作用時(shí)動(dòng)能的減小量,即有:
解得:;
(2)①A與C發(fā)生彈性碰撞后,動(dòng)量守恒,能量守恒,則有:
解得:,
之后AB組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒,設(shè)共同速度為v,則有:
解得:
根據(jù)摩擦力產(chǎn)生的熱量等于AB作用時(shí)動(dòng)能的減小量,即有:
解得:;
②不能,因?yàn)榕龊笪飰KC的速度為,木板和物塊B的共同速度也是,不會(huì)再碰撞。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】修正帶是中學(xué)生必備的學(xué)習(xí)用具,其結(jié)構(gòu)如圖所示,包括上下蓋座、大小齒輪、壓嘴座等部件,大小齒輪分別嵌合于大小軸孔中,設(shè)大小齒輪相互吻合,a、b點(diǎn)分別位于大小齒輪的邊緣,c點(diǎn)位于大齒輪的半徑中點(diǎn),當(dāng)紙帶勻速走動(dòng)時(shí)( )
A. 大小齒輪的轉(zhuǎn)向相同
B. a、b點(diǎn)的線速度相同
C. b、c點(diǎn)的角速度相同
D. b點(diǎn)的向心加速度最大
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,一質(zhì)量不計(jì)的彈簧原長為,一端固定于質(zhì)量為的物體上,另一端施一水平拉力.已知物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,當(dāng)彈簧長度時(shí),物體恰好勻速運(yùn)動(dòng),(設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力相等,g=10m/s2),求:
(1)彈簧的勁度系數(shù)多大?
(2)若彈簧長度為時(shí),物體所受的摩擦力大小為多少?
(3)若彈簧長度為時(shí),物體所受的摩擦力大小為多少?
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)時(shí),將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在鐵架臺(tái)上,使重物帶動(dòng)紙帶由靜止開始自由下落。
下列操作步驟中正確的是______
A.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到學(xué)生電源的“直流輸出”上
B.釋放紙帶之前,紙帶必須處于豎直狀態(tài)
C.先釋放紙帶,后接通電源
D.選取紙帶時(shí),應(yīng)使第1、2兩點(diǎn)間距接近2mm且點(diǎn)跡清晰
實(shí)驗(yàn)中,得到如圖所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C,測得它們到起始點(diǎn)O的距離,已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣?/span>,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為。設(shè)重物的質(zhì)量為,從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中,重物的重力勢能減少量______J,動(dòng)能的變化量______J.計(jì)算結(jié)果保留三位有效數(shù)字
通過分析多組數(shù)據(jù)該同學(xué)發(fā)現(xiàn)總是大于,原因是______。
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】為了“探究動(dòng)能改變與合外力做功”的關(guān)系,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)方案:
第一步:把帶有定滑輪的木板(有滑輪的)一端墊起,把質(zhì)量為M的滑塊通過細(xì)繩跨過定滑輪與質(zhì)量為m的重錘相連,重錘后連一穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶,調(diào)整木板傾角,直到輕推滑塊后,滑塊沿木板向下勻速運(yùn)動(dòng),如圖甲所示.
第二步:保持長木板的傾角不變,將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器安裝在長木板靠近滑輪處,取下細(xì)繩和重錘,將滑塊與紙帶相連,使紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器,然后接通電源,釋放滑塊,使之從靜止開始向下加速運(yùn)動(dòng),打出紙帶,如圖乙所示.打出的紙帶如圖丙所示.
請(qǐng)回答下列問題:
(1)已知O、A、B、C、D、E、F相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為Δt,根據(jù)紙帶求滑塊速度,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打B點(diǎn)時(shí)滑塊速度vB=________.
(2)已知重錘質(zhì)量為m,當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹?/span>g,要測出某一過程合外力對(duì)滑塊做的功還必須測出這一過程滑塊________(寫出物理名稱及符號(hào),只寫一個(gè)物理量),合外力對(duì)滑塊做功的表達(dá)式W合=________.
(3)算出滑塊運(yùn)動(dòng)OA、OB、OC、OD、OE段合外力對(duì)滑塊所做的功W以及在A、B、C、D、E各點(diǎn)的速度v,以v2為縱軸、W為橫軸建立坐標(biāo)系,描點(diǎn)作出v2-W圖像,可知該圖像是一條________,根據(jù)圖像還可求得________.
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】質(zhì)點(diǎn)所受的力F隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖所示,力的方向始終在一直線上.已知t=0時(shí)質(zhì)點(diǎn)的速度為零.在圖中所示的t1、t2、t3和t4各時(shí)刻中,哪一時(shí)刻質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能最大
A. t1 B. t2 C. t3 D. t4
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,兩塊水平放置的金屬板間距離為d,用導(dǎo)線與一個(gè)n匝線圈連接,線圈置于方向豎直向上的磁場B中。兩板問有一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為+q的油滴恰好處于平衡狀態(tài),則線圈中的磁場B的變化情況和磁通量變化率分別是
A. 正在減弱: B. 正在增強(qiáng):
C. 正在減弱: D. 正在增強(qiáng):
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】某同學(xué)利用電流、電壓傳感器描繪小燈泡的伏安特性曲線,采用了如圖甲所示的電路.實(shí)驗(yàn)中得出了如下表所示的一組數(shù)據(jù):
(1)圖甲中矩形框1中應(yīng)接________,矩形框2中應(yīng)接________,矩形框3中應(yīng)接________.(均選填“電流傳感器”、“電壓傳感器”或“小燈泡”)
(2)在圖乙中畫出小燈泡的U-I圖線.________
(3)把與本題中相同的兩個(gè)燈泡接到如圖所示的電路中,若電源電動(dòng)勢E=4.5 V,內(nèi)阻不計(jì),定值電阻R=10 Ω,此時(shí)每個(gè)燈泡的實(shí)際功率是________ W.(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)
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科目:高中物理 來源: 題型:
【題目】如圖所示,光滑曲面與長度L=1m的水平傳送帶BC平滑連接,傳送帶以v=1m/s的速度運(yùn)行。質(zhì)量m1=1kg的物塊甲(可視為質(zhì)點(diǎn))從曲面上高h=1m的A點(diǎn)由靜止釋放,物塊甲與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2。傳送帶右側(cè)光滑水平地面上有一個(gè)四分之一光滑圓軌道狀物體乙,物體乙的質(zhì)量m2=3kg,重力加速度g=10m/s2。求:
(1)甲第一次運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的速度大小
(2)甲第二次運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的速度大小
(3)甲第二次到C點(diǎn)后,經(jīng)多長時(shí)間再次到達(dá)C點(diǎn)
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